2017年吉林省长春市中考数学二模试卷

  • 格式:doc
  • 大小:446.50 KB
  • 文档页数:26

2017年吉林省长春市中考数学模拟试卷(5)一、选择题(本题共8个小题,每小题3分,共24分)1.(3分)在数﹣3,﹣2,0,3中,大小在﹣1和2之间的数是()A.﹣3 B.﹣2 C.0 D.32.(3分)不等式3x+10≤1的解集在数轴上表示正确的是()A.B.C.D.3.(3分)由五个全等正方形组成的图形如图所示,将一个同样大小的正方形放在图中的①、②、③、④某一位置,所组成的图形不是正方体表面展开图的是()A.①B.②C.③D.④4.(3分)一次函数y=x﹣2的图象经过点()A.(﹣2,0)B.(0,0) C.(0,2) D.(0,﹣2)5.(3分)某班七个兴趣小组人数分别为4,4,5,x,6,6,7.已知这组数据的平均数是5,则这组数据的中位数是()A.7 B.6 C.5 D.46.(3分)下列轴对称图形中,对称轴最多的是()A.B.C.D.7.(3分)如图,已知钝角△ABC,依下列步骤尺规作图,并保留作图痕迹.步骤1:以C为圆心,CA为半径画弧①;步骤2:以B为圆心,BA为半径画弧②,交弧①于点D;步骤3:连接AD,交BC延长线于点H.下列叙述正确的是()A.BH垂直平分线段AD B.AC平分∠BADC.S△ABC=BC•AH D.AB=AD8.(3分)如图,过点A(4,5)分别作x轴、y轴的平行线,交直线y=﹣x+6于B、C两点,若函数y=(x>0)的图象△ABC的边有公共点,则k的取值范围是()A.5≤k≤20 B.8≤k≤20 C.5≤k≤8 D.9≤k≤20二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)9.(3分)计算:(ab2)3=.10.(3分)若关于x的方程x2﹣2x﹣m=0有两个相等的实数根,则m的值是.11.(3分)如图,点A、C、F、B在同一直线上,CD平分∠ECB,FG∥CD.若∠ECA=58°,则∠GFB的大小为°.12.(3分)小敏不慎将一块平行四边形玻璃打碎成如图的四块,为了能在商店配到一块与原来相同的平行四边形玻璃,他带来了两块碎玻璃,其编号应该是.13.(3分)如图所示,⊙O的两条切线PA和PB相交于点P,与⊙O相切于A、B两点,C是⊙O上的一点,若∠P=70°,则∠ACB=°.14.(3分)在平面直角坐标系中,规定把一个三角形先沿着x轴翻折,再向右平移2个单位称为1次变换.如图,已知等边三角形ABC的顶点B、C的坐标分别是(﹣1,﹣1)、(﹣3,﹣1),把△ABC经过连续9次这样的变换得到△A′B′C′,则点A的对应点A′的坐标是.三、解答题(本大题共10小题,共78分)15.(5分)先化简,再求值:2a(a+2b)﹣(a+2b)2,其中a=﹣1,b=.16.(5分)王师傅检修一条长600米的自来水管道,计划用若干小时完成,在实际检修过程中,每小时检修管道长度是原计划的1.2倍,结果提前2小时完成任务,王师傅原计划每小时检修管道多少米?17.(6分)如图,已知AB=AC,∠A=36°,AB的中垂线MN交AC于点D,交AB 于点M,有下面4个结论:①BD是∠ABC的角平分线;②△BCD是等腰三角形;③△ABC∽△BCD;④△AMD≌△BCD.(1)判断其中正确的结论是哪几个?(2)从你认为是正确的结论中选一个加以证明.18.(7分)如图1,一枚质地均匀的正四面体骰子,它有四个面并分别标有数字1,2,3,4.如图2,正方形ABCD顶点处各有一个圈.跳圈游戏的规则为:游戏者每掷一次骰子,骰子着地一面上的数字是几,就沿正方形的边顺时针方向连续跳几个边长.如:若从圈A起跳,第一次掷得3,就顺时针连续跳3个边长,落到圈D;若第二次掷得2,就从D开始顺时针连续跳2个边长,落到圈B;…设游戏者从圈A起跳.(1)嘉嘉随机掷一次骰子,求落回到圈A的概率P1;(2)淇淇随机掷两次骰子,用列表法求最后落回到圈A的概率P2,并指出她与嘉嘉落回到圈A的可能性一样吗?19.(7分)某段笔直的限速公路上,规定汽车的最高行驶速度不能超过60km/h (即m/s),交通管理部门在离该公路100m处设置了一速度监测点A,在如图所示的坐标系中,A位于y轴上,测速路段BC在x轴上,点B在A的北偏西50°方向上,点C在点A的北偏东45°方向上.(1)点B坐标为.点C坐标为.(2)一辆汽车从点B匀速行驶到点C所用时间为15秒.请你通过计算,判断该汽车在这段限速路上是否超速?【参考数据:sin50°=0.77,cos50°=0.64,tan50°=1.19】20.(8分)为了了解家长关注孩子成长方面的状况,学校开展了针对学生家长的“您最关心孩子哪方面成长”的主题调查,调查设置了“健康安全”、“日常学习”、“习惯养成”、“情感品质”四个项目,并随机抽取甲、乙两班共100位学生家长进行调查,根据调查结果,绘制了如图不完整的条形统计图.(1)补全条形统计图.(2)若全校共有3600位学生家长,据此估计,有多少位家长最关心孩子“情感品质”方面的成长?(3)综合以上主题调查结果,结合自身现状,你更希望得到以上四个项目中哪方面的关注和指导?21.(8分)如图①,我们把对角线互相垂直的四边形叫做垂美四边形.概念理解:如图②,在四边形ABCD中,如果AB=AD,CB=CD,那么四边形ABCD 是垂美四边形吗?请说明理由.性质探究:垂美四边形ABCD两组对边AB,CD与BC,AD之间有怎样的数量关系?写出你的猜想,并给出证明.问题解决:如图③,分别以Rt△ACB的直角边AC和斜边AB为边向外作正方形ACFG和正方形ABDE,连接CE,BG,GE,已知AC=2,AB=5,则GE=.22.(10分)从甲地到乙地,先是一段上坡路,然后是一段平路,小明骑车从甲地出发,到达乙地后休息一段时间,然后原路返回甲地.假设小明骑车在上坡、平路、下坡时分别保持匀速前进,已知小明骑车上坡的速度比平路上的速度每小时少5km,下坡的速度比在平路上的速度每小时多5km,设小明出发xh后,到达离乙地ykm的地方,图中的折线ABCDEF表示y与x之间的函数关系.(1)小明骑车在平路上的速度为km/h,他在乙地休息了h.(2)分别求线段AB、EF所对应的函数关系式.(3)从甲地到乙地经过丙地,如果小明两次经过丙地的时间间隔为0.85h,求丙地与甲地之间的路程.23.(10分)如图,平面直角坐标系中,矩形ABCD的顶点A(0,1)、B(4,1)、C(4,4),抛物线y=﹣x2+bx+c经过点A、B,点P、M分别在AB、CD边上,点P不与点A重合,且MC=2AP,分别过点P、M作y轴的平行线,分别交抛物线于点Q、N,分别以PQ,MN为斜边向左作等腰直角△PQR和等腰直角△MNS,设PA=m.(1)求抛物线所对应的函数表达式.(2)当△PQR≌△MNS时,求m的值.(3)求PQ+MN最小时m的值.(4)当△PQR的一边与△MNS的一边共线时,直接写出m的值.24.(12分)如图,在△ABC中,AB=AC=5,BC=6,P、Q两点同时从点A出发,点P沿AC边运动,速度为每秒1个单位:点Q沿A→C→B运动,速度为每秒2个单位,以PQ为边,在PQ左侧作正方形PQRS(P、Q、R、S按顺时针方向标记).设点P的运动时间为t(秒),正方形PQRS与△ABC的重叠部分的面积为S (平方单位).(1)求tanC的值.(2)求点R在BC边上时t的值.(3)当0<t<2.5时,求S与t之间的函数关系式.(4)当0<t<5时,直接写出点R在△ABC内部的t的取值范围.2017年吉林省长春市中考数学模拟试卷(5)参考答案与试题解析一、选择题(本题共8个小题,每小题3分,共24分)1.(3分)在数﹣3,﹣2,0,3中,大小在﹣1和2之间的数是()A.﹣3 B.﹣2 C.0 D.3【解答】解:∵﹣3<﹣1,﹣1<0<2,3>2,∴大小在﹣1和2之间的数是0.故选:C.2.(3分)不等式3x+10≤1的解集在数轴上表示正确的是()A.B.C.D.【解答】解:由3x+10≤1,解得x≤﹣3,故选:C.3.(3分)由五个全等正方形组成的图形如图所示,将一个同样大小的正方形放在图中的①、②、③、④某一位置,所组成的图形不是正方体表面展开图的是()A.①B.②C.③D.④【解答】解:由题意可得,所组成的图形不是正方体表面展开图的是①,故选A.4.(3分)一次函数y=x﹣2的图象经过点()A.(﹣2,0)B.(0,0) C.(0,2) D.(0,﹣2)【解答】解:当x=0时,y=﹣2;当y=0时,x=2,因此一次函数y=x﹣2的图象经过点(0,﹣2)、(2,0).故选:D.5.(3分)某班七个兴趣小组人数分别为4,4,5,x,6,6,7.已知这组数据的平均数是5,则这组数据的中位数是()A.7 B.6 C.5 D.4【解答】解:∵某班七个兴趣小组人数分别为4,4,5,x,6,6,7.已知这组数据的平均数是5,∴x=5×7﹣4﹣4﹣5﹣6﹣6﹣7=3,∴这一组数从小到大排列为:3,4,4,5,6,6,7,∴这组数据的中位数是:5.故选C.6.(3分)下列轴对称图形中,对称轴最多的是()A.B.C.D.【解答】解:A有四条对称轴,B有六条,C有三条,D有两条.故选:B.7.(3分)如图,已知钝角△ABC,依下列步骤尺规作图,并保留作图痕迹.步骤1:以C为圆心,CA为半径画弧①;步骤2:以B为圆心,BA为半径画弧②,交弧①于点D;步骤3:连接AD,交BC延长线于点H.下列叙述正确的是()A.BH垂直平分线段AD B.AC平分∠BADC.S△ABC=BC•AH D.AB=AD【解答】解:A、正确.如图连接CD、BD,∵CA=CD,BA=BD,∴点C、点B在线段AD的垂直平分线上,∴直线BC是线段AD的垂直平分线,故A正确.B、错误.CA不一定平分∠BDA.C、错误.应该是S△ABC=•BC•AH.D、错误.根据条件AB不一定等于AD.故选A.8.(3分)如图,过点A(4,5)分别作x轴、y轴的平行线,交直线y=﹣x+6于B、C两点,若函数y=(x>0)的图象△ABC的边有公共点,则k的取值范围是()A.5≤k≤20 B.8≤k≤20 C.5≤k≤8 D.9≤k≤20【解答】解:∵过点A(4,5)分别作x轴、y轴的平行线,交直线y=﹣x+6于B、C两点,∴点B的纵坐标为5,点C的横坐标为4,将y=5代入y=﹣x+6,得x=1;将x=4代入y=﹣x+6得,y=2,∴点B的坐标为(1,5),点C的坐标为(4,2),∵函数y=(x>0)的图象与△ABC的边有公共点,点A(4,5),点B(1,5),∴1×5≤k≤4×5即5≤k≤20,故选A.二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)9.(3分)计算:(ab2)3=a3b6.【解答】解:(ab2)3=a3•(b2)3=a3b6.故应填a3b6.10.(3分)若关于x的方程x2﹣2x﹣m=0有两个相等的实数根,则m的值是﹣1.【解答】解:∵关于x的方程x2﹣2x﹣m=0有两个相等的实数根,∴△=0,∴(﹣2)2﹣4×1×(﹣m)=0,解得m=﹣1.11.(3分)如图,点A、C、F、B在同一直线上,CD平分∠ECB,FG∥CD.若∠ECA=58°,则∠GFB的大小为61°.【解答】解:∵∠ECA=58°,∴∠ECB=180°﹣∠ECA=122°,∵CD平分∠ECF,∴∠DCF=∠ECF=×122°=61°,∵CD∥GF,∴∠GFB=∠DCF=61°.故答案为61°.12.(3分)小敏不慎将一块平行四边形玻璃打碎成如图的四块,为了能在商店配到一块与原来相同的平行四边形玻璃,他带来了两块碎玻璃,其编号应该是②③.【解答】解:只有②③两块角的两边互相平行,且中间部分相联,角的两边的延长线的交点就是平行四边形的顶点,∴带②③两块碎玻璃,就可以确定平行四边形的大小.故答案为:②③.13.(3分)如图所示,⊙O的两条切线PA和PB相交于点P,与⊙O相切于A、B两点,C是⊙O上的一点,若∠P=70°,则∠ACB=55°.【解答】解:连接OA、OB,∵PA、PB与圆O分别相切于点A、B,∴OA⊥AP,OB⊥PB,∴∠OAP=∠OBP=90°,又∠P=70°,∴∠AOB=360°﹣90°﹣90°﹣70°=110°,又∵∠ACB和∠AOB分别是所对的圆周角和圆心角,∴∠ACB=∠AOB=×110°=55°.故答案为:5514.(3分)在平面直角坐标系中,规定把一个三角形先沿着x轴翻折,再向右平移2个单位称为1次变换.如图,已知等边三角形ABC的顶点B、C的坐标分别是(﹣1,﹣1)、(﹣3,﹣1),把△ABC经过连续9次这样的变换得到△A′B′C′,则点A的对应点A′的坐标是(16,1+).【解答】解:∵△ABC是等边三角形,点B、C的坐标分别是(﹣1,﹣1)、(﹣3,﹣1),∴点A的坐标为(﹣2,﹣1﹣),根据题意得:第1次变换后的点A的对应点的坐标为(﹣2+2,1+),即(0,1+),第2次变换后的点A的对应点的坐标为(0+2,﹣1﹣),即(2,﹣1﹣),第3次变换后的点A的对应点的坐标为(2+2,1+),即(4,1+),第n次变换后的点A的对应点的为:当n为奇数时为(2n﹣2,1+),当n为偶数时为(2n﹣2,﹣1﹣),∴把△ABC经过连续9次这样的变换得到△A′B′C′,则点A的对应点A′的坐标是:(16,1+).故答案为:(16,1+).三、解答题(本大题共10小题,共78分)15.(5分)先化简,再求值:2a(a+2b)﹣(a+2b)2,其中a=﹣1,b=.【解答】解:原式=2a2+4ab﹣a2﹣4ab﹣4b2=a2﹣4b2,当a=﹣1,b=时,原式=1﹣12=﹣11.16.(5分)王师傅检修一条长600米的自来水管道,计划用若干小时完成,在实际检修过程中,每小时检修管道长度是原计划的1.2倍,结果提前2小时完成任务,王师傅原计划每小时检修管道多少米?【解答】解:设原计划每小时检修管道x米.由题意,得﹣=2.解得x=50.经检验,x=50是原方程的解.且符合题意.答:原计划每小时检修管道50米.17.(6分)如图,已知AB=AC,∠A=36°,AB的中垂线MN交AC于点D,交AB 于点M,有下面4个结论:①BD是∠ABC的角平分线;②△BCD是等腰三角形;③△ABC∽△BCD;④△AMD≌△BCD.(1)判断其中正确的结论是哪几个?(2)从你认为是正确的结论中选一个加以证明.【解答】解:(1)连接BD,①∵AB=AC,∠A=36°∴△ABC是等腰三角形,∠ABC=∠ACB==72°,∵AB垂直平分线交AC于D,交AB于M,∴根据中垂线的性质,中垂线上的点到线段的两个端点的距离相等.有AD=BD,∴∠A=∠ABD=36°,∴∠DBC=∠ABC﹣∠ABD=72°﹣36°=36°,∴BD平分∠ABC,故正确;②∴∠BDC=180°﹣∠C﹣∠DBC=180°﹣72°﹣36°=72°,∴BD=BC,∴△BCD是等腰三角形.故正确;③∠ABC=∠ACB=∠BDC=∠C,∴△ABC∽△BCD,故正确;④∵∠AMD=90°≠∠C=72°,∴△AMD与△BCD不是全等三角形.故不正确.∴①、②、③命题都正确.正确的结论是①、②、③;(2)证明:BD平分∠ABC,∵AB=AC,∠A=36°∴△ABC是等腰三角形,∠ABC=∠ACB==72°,∵AB垂直平分线交AC于D,交AB于M,∴根据中垂线的性质,中垂线上的点到线段的两个端点的距离相等.有AD=BD,∴∠A=∠ABD=36°,∴∠DBC=∠ABC﹣∠ABD=72°﹣36°=36°,∴BD平分∠ABC.18.(7分)如图1,一枚质地均匀的正四面体骰子,它有四个面并分别标有数字1,2,3,4.如图2,正方形ABCD顶点处各有一个圈.跳圈游戏的规则为:游戏者每掷一次骰子,骰子着地一面上的数字是几,就沿正方形的边顺时针方向连续跳几个边长.如:若从圈A起跳,第一次掷得3,就顺时针连续跳3个边长,落到圈D;若第二次掷得2,就从D开始顺时针连续跳2个边长,落到圈B;…设游戏者从圈A起跳.(1)嘉嘉随机掷一次骰子,求落回到圈A的概率P1;(2)淇淇随机掷两次骰子,用列表法求最后落回到圈A的概率P2,并指出她与嘉嘉落回到圈A的可能性一样吗?【解答】解:(1)∵共有4种等可能的结果,落回到圈A的只有1种情况,∴落回到圈A的概率P1=;(2)列表得:∵共有16种等可能的结果,最后落回到圈A的有(1,3),(2,2)(3,1),(4,4),∴最后落回到圈A的概率P2==,∴她与嘉嘉落回到圈A的可能性一样.19.(7分)某段笔直的限速公路上,规定汽车的最高行驶速度不能超过60km/h (即m/s),交通管理部门在离该公路100m处设置了一速度监测点A,在如图所示的坐标系中,A位于y轴上,测速路段BC在x轴上,点B在A的北偏西50°方向上,点C在点A的北偏东45°方向上.(1)点B坐标为(﹣199,0).点C坐标为(100,0).(2)一辆汽车从点B匀速行驶到点C所用时间为15秒.请你通过计算,判断该汽车在这段限速路上是否超速?【参考数据:sin50°=0.77,cos50°=0.64,tan50°=1.19】【解答】解:(1)在Rt△OAB中,OB=OA•tan∠OAB=100tan50°=100×1.19=119(米),同理,OC=OA•tan45°=100(米),则B的坐标是(﹣199,0),C的坐标是(100,0).故答案是(﹣199,0),(100,0);(2)BC=OB+OC=119+100=219(米),∵<=,∴该汽车没有超速.20.(8分)为了了解家长关注孩子成长方面的状况,学校开展了针对学生家长的“您最关心孩子哪方面成长”的主题调查,调查设置了“健康安全”、“日常学习”、“习惯养成”、“情感品质”四个项目,并随机抽取甲、乙两班共100位学生家长进行调查,根据调查结果,绘制了如图不完整的条形统计图.(1)补全条形统计图.(2)若全校共有3600位学生家长,据此估计,有多少位家长最关心孩子“情感品质”方面的成长?(3)综合以上主题调查结果,结合自身现状,你更希望得到以上四个项目中哪方面的关注和指导?【解答】解:(1)乙组关心“情感品质”的家长有:100﹣(18+20+23+17+5+7+4)=6(人),补全条形统计图如图:(2)×3600=360(人).答:估计约有360位家长最关心孩子“情感品质”方面的成长;(3)无确切答案,结合自身情况或条形统计图,言之有理即可,如:从条形统计图中,家长对“情感品质”关心不够,可适当关注与指导.21.(8分)如图①,我们把对角线互相垂直的四边形叫做垂美四边形.概念理解:如图②,在四边形ABCD中,如果AB=AD,CB=CD,那么四边形ABCD 是垂美四边形吗?请说明理由.性质探究:垂美四边形ABCD两组对边AB,CD与BC,AD之间有怎样的数量关系?写出你的猜想,并给出证明.问题解决:如图③,分别以Rt△ACB的直角边AC和斜边AB为边向外作正方形ACFG和正方形ABDE,连接CE,BG,GE,已知AC=2,AB=5,则GE=.【解答】解:概念理解:四边形ABCD是垂美四边形.理由如下:∵AB=AD,∴点A在线段BD的垂直平分线上,∵CB=CD,∴点C在线段BD的垂直平分线上,∴直线AC是线段BD的垂直平分线,∴AC⊥BD,即四边形ABCD是垂美四边形;性质探究:AD2+BC2=AB2+CD2.理由如下:如图2,已知四边形ABCD中,AC⊥BD,垂足为E,∵AC⊥BD,∴∠AED=∠AEB=∠BEC=∠CED=90°,由勾股定理得,AD2+BC2=AE2+DE2+BE2+CE2,AB2+CD2=AE2+BE2+CE2+DE2,∴AD2+BC2=AB2+CD2;问题解决:连接CG 、BE ,如图3所示: ∵∠CAG=∠BAE=90°,∴∠CAG +∠BAC=∠BAE +∠BAC ,即∠GAB=∠CAE , 在△GAB 和△CAE 中,,∴△GAB ≌△CAE (SAS ),∴∠ABG=∠AEC ,又∠AEC +∠AME=90°, ∴∠ABG +∠AME=90°,即CE ⊥BG , ∴四边形CGEB 是垂美四边形, 由(2)得,CG 2+BE 2=CB 2+GE 2, ∵AC=2,AB=5,∴BC=,CG=2,BE=5,∴GE 2=CG 2+BE 2﹣CB 2=37,∴GE=;故答案为:.22.(10分)从甲地到乙地,先是一段上坡路,然后是一段平路,小明骑车从甲地出发,到达乙地后休息一段时间,然后原路返回甲地.假设小明骑车在上坡、平路、下坡时分别保持匀速前进,已知小明骑车上坡的速度比平路上的速度每小时少5km ,下坡的速度比在平路上的速度每小时多5km ,设小明出发xh 后,到达离乙地ykm的地方,图中的折线ABCDEF表示y与x之间的函数关系.(1)小明骑车在平路上的速度为15km/h,他在乙地休息了0.1h.(2)分别求线段AB、EF所对应的函数关系式.(3)从甲地到乙地经过丙地,如果小明两次经过丙地的时间间隔为0.85h,求丙地与甲地之间的路程.【解答】解:(1)小明骑车上坡的速度为:(6.5﹣4.5)÷0.2=10(km/h),小明平路上的速度为:10+5=15(km/h),小明下坡的速度为:15+5=20(km/h),小明平路上所用的时间为:2(4.5÷15)=0.6h,小明下坡所用的时间为:(6.5﹣4.5)÷20=0.1h所以小明在乙地休息了:1﹣0.1﹣0.6﹣0.2=0.1(h).故答案为:15,0.1;(2)由题意可知:上坡的速度为10km/h,下坡的速度为20km/h,所以线段AB所对应的函数关系式为:y=6.5﹣10x,即y=﹣10x+6.5(0≤x≤0.2).线段EF所对应的函数关系式为y=4.5+20(x﹣0.9).即y=20x﹣13.5(0.9≤x≤1).(3)由题意可知:小明第一次经过丙地在AB段,第二次经过丙地在EF段,设小明出发a小时第一次经过丙地,则小明出发后(a+0.85)小时第二次经过丙地,6.5﹣10a=20(a+0.85)﹣13.5解得:a=.=1(千米).答:丙地与甲地之间的路程为1千米.23.(10分)如图,平面直角坐标系中,矩形ABCD的顶点A(0,1)、B(4,1)、C(4,4),抛物线y=﹣x2+bx+c经过点A、B,点P、M分别在AB、CD边上,点P不与点A重合,且MC=2AP,分别过点P、M作y轴的平行线,分别交抛物线于点Q、N,分别以PQ,MN为斜边向左作等腰直角△PQR和等腰直角△MNS,设PA=m.(1)求抛物线所对应的函数表达式.(2)当△PQR≌△MNS时,求m的值.(3)求PQ+MN最小时m的值.(4)当△PQR的一边与△MNS的一边共线时,直接写出m的值.【解答】解:(1)∵抛物线y=﹣x2+bx+c经过点A(1,0)、B(4,1),∴∴,∴抛物线y=﹣x2+2x+1;(2)要使△PQR≌△MNS,只需使PQ=MN,∴﹣m2+2m+1﹣1=4﹣[﹣(4﹣2m)2+2(4﹣2m)+1],整理,得5m2﹣12m+6=0,解得m1=,m2=,当m1=或时,△PQR≌△MNS;(3)PQ+MN=﹣m2+2m+1﹣1+4﹣[﹣(4﹣2m)2+2(4﹣2m)+1],整理,得PQ+MN=m2﹣2m+3=(m﹣)2+其中0<m<2.∵a=>0,且0<<2.当m=时,PQ+MN最小,最小值是;(4)由题意P(m,1).Q(﹣m2+2m+1),M(4﹣2m,4),N[4﹣2m,﹣(4﹣2m)2+2(4﹣2m)+1],∴直线RQ是解析式为y=x﹣m2+m+1,直线SM的解析式为y=x+2m,直线PR的解析式为y=﹣x+m+1,直线SN的解析式为y=﹣x﹣(4﹣2m)2+3(4﹣2m)+1,①当Q与N重合时,△PQR的一边与△MNS的一边共线,此时m+2m=4,m=,②当RQ与SM共线时,﹣m2+m+1=2m,整理得m2+2m﹣2=0,解得m=﹣1或﹣﹣1(舍弃),③当PR与SN共线时,m+1=﹣(4﹣2m)2+3(4﹣2m)+1,整理得2m2﹣m﹣4=0,解得m=或(舍弃),综上所述,满足条件的m的值为m=,m=﹣1或.24.(12分)如图,在△ABC中,AB=AC=5,BC=6,P、Q两点同时从点A出发,点P沿AC边运动,速度为每秒1个单位:点Q沿A→C→B运动,速度为每秒2个单位,以PQ为边,在PQ左侧作正方形PQRS(P、Q、R、S按顺时针方向标记).设点P的运动时间为t(秒),正方形PQRS与△ABC的重叠部分的面积为S (平方单位).(1)求tanC的值.(2)求点R在BC边上时t的值.(3)当0<t<2.5时,求S与t之间的函数关系式.(4)当0<t<5时,直接写出点R在△ABC内部的t的取值范围.【解答】解:(1)如图1中,作AD⊥BC于D.∵AB=AC,AD⊥BC,∴BD=DC=3,在Rt△ADC中,AD===4,∴tanC==.(2)①如图2中,当Q在AC上时,R在BC上.易知CQ=5﹣2t,QP=QR=t,∴tanC==,∴=,∴t=.②如图3中,当Q在BC上时,R在BC上.易知QC=2t﹣5,PC=5﹣t,cosC==,∵=,∴t=,综上所述,点R在BC上时,t的值为s或s.(3)当0<t<时,S=t2,当<t<2,5时,S=t2﹣•[t﹣(5﹣2t)]2=﹣t2+t﹣.(4)①由(2)可知当0<t<时,点R在△ABC内部.②如图4中,当点R在AB上,点Q在BC上时,作RH⊥BC于H,PD⊥BC于D.易证△QRH≌△QPD,可得PD=HQ=(5﹣t),QD=PH=2t﹣5﹣(5﹣t),BH=6﹣HQ﹣QC=6﹣(5﹣t)﹣(2t﹣5),在Rt△BRH中,tanB==,∴=,解得t=,观察图象可知,<t<时,点R在△ABC内部综上所述,点R在△ABC内部时,0<t<或<t<.。